0-生物化學緒論(1)

1、生物化學緒論生物化學緒論主講教師：張濤主講教師：張濤 答疑信箱：答疑信箱： 密碼密碼 ：shenghua 生物化學生物化學(biochemistry) (biochemistry) 是研究生物體內(nèi)的化是研究生物體內(nèi)的化學分子和化學反應的基礎(chǔ)生命科學學分子和化學反應的基礎(chǔ)生命科學, ,從分子水平探討從分子水平探討生命現(xiàn)象的本質(zhì)，生命現(xiàn)象的本質(zhì)，即即生命的化學生命的化學。生化重要發(fā)現(xiàn)大事年表生化重要發(fā)現(xiàn)大事年表: （摘自（摘自生命的化學生命的化學1989,9(1):35-）17731773：發(fā)現(xiàn)尿素：發(fā)現(xiàn)尿素17791779：從橄欖法中提出甘油：從橄欖法中提出甘油17801780：指出呼吸即氧化作

2、用：指出呼吸即氧化作用18101810：指出發(fā)酵的重反應：指出發(fā)酵的重反應18361836：明確催化劑的概念：明確催化劑的概念18471847：完成淀粉酶的分解作用，將淀粉變成麥芽糖：完成淀粉酶的分解作用，將淀粉變成麥芽糖18571857：提出發(fā)酵的：提出發(fā)酵的“活力論活力論”18621862：指出淀粉為光合作用的產(chǎn)物：指出淀粉為光合作用的產(chǎn)物18691869：發(fā)現(xiàn)核酸：發(fā)現(xiàn)核酸18861886：發(fā)現(xiàn)：發(fā)現(xiàn)“組織血紅素組織血紅素”，后來叫它為細胞色素，后來叫它為細胞色素18901890：結(jié)晶出第一個蛋白質(zhì)：卵白蛋白：結(jié)晶出第一個蛋白質(zhì)：卵白蛋白18971897：完成無細胞發(fā)酵作用：完成無細胞發(fā)

3、酵作用19021902：表明蛋白質(zhì)為多肽鏈：表明蛋白質(zhì)為多肽鏈19031903：分離出第一個激素：腎上腺素：分離出第一個激素：腎上腺素19051905：明確：明確“激素激素”一詞一詞19111911：明確：明確“維生素維生素”一詞一詞19121912：指出生物氧化為脫氫作用：指出生物氧化為脫氫作用19131913：提出酶動力學理論：提出酶動力學理論19141914：指出生物氧化由鐵激活氧而來：指出生物氧化由鐵激活氧而來19261926：分離出第一個維生素：維生素：分離出第一個維生素：維生素B1B1；結(jié)晶出第一個酶：脲酶；結(jié)晶出第一個酶：脲酶19291929：發(fā)現(xiàn)：發(fā)現(xiàn)“活性磷酸活性磷酸”ATP

4、ATP；鑒定出；鑒定出“呼吸酶類呼吸酶類”為血紅素化合物為血紅素化合物1929-19341929-1934：分離出四種類固醇激素：分離出四種類固醇激素19321932：發(fā)現(xiàn)鳥氨酸循環(huán)：發(fā)現(xiàn)鳥氨酸循環(huán)19351935：分離出第一個結(jié)晶病毒：煙草花葉病毒：分離出第一個結(jié)晶病毒：煙草花葉病毒19361936：指出維生素為輔酶的組成成分：指出維生素為輔酶的組成成分19371937：將檸檬酸循環(huán)模式化：將檸檬酸循環(huán)模式化19381938：發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)氨基作用：發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)氨基作用19391939：發(fā)現(xiàn)氧化磷酸化作用：發(fā)現(xiàn)氧化磷酸化作用19411941：認為：認為ATPATP的主要作用在于它是的主要作用在于它是“高能

5、化合物高能化合物”19441944：酶的遺傳；：酶的遺傳；DNADNA是細菌的轉(zhuǎn)化因子是細菌的轉(zhuǎn)化因子19511951：闡明活性乙酸：闡明活性乙酸19521952：提出蛋白質(zhì)的螺旋模型：提出蛋白質(zhì)的螺旋模型19531953：闡明胰島素的結(jié)構(gòu)；提出核酸的螺旋模型：闡明胰島素的結(jié)構(gòu)；提出核酸的螺旋模型19581958：闡明純病毒核酸的感染性：闡明純病毒核酸的感染性19591959：在激素作用中，發(fā)現(xiàn)：在激素作用中，發(fā)現(xiàn)cAMPcAMP是是“第二信使第二信使”19601960：呼吸鏈磷酸化作用的化學滲透學說；闡明蛋白質(zhì)的第一個三維結(jié)構(gòu)：呼吸鏈磷酸化作用的化學滲透學說；闡明蛋白質(zhì)的第一個三維結(jié)構(gòu)196

6、11961：提出調(diào)節(jié)基因激活的模式；將核酸的堿基密碼解譯出來：提出調(diào)節(jié)基因激活的模式；將核酸的堿基密碼解譯出來19631963：指出酶的變構(gòu)抑制作用：指出酶的變構(gòu)抑制作用19651965：第一次闡明核酸順序；闡明酶（溶菌酶）的空間模型：第一次闡明核酸順序；闡明酶（溶菌酶）的空間模型1968-19701968-1970：發(fā)現(xiàn)限制性內(nèi)切酶：發(fā)現(xiàn)限制性內(nèi)切酶19721972：提出膜的流體鑲嵌模型：提出膜的流體鑲嵌模型19781978：發(fā)現(xiàn)：發(fā)現(xiàn)DNADNA中的內(nèi)含子中的內(nèi)含子生物化學研究的諾貝爾獎（生物化學研究的諾貝爾獎（19521999） 1999年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎美國紐約洛克菲勒

7、大學的美國紐約洛克菲勒大學的Gunter Blobel，發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)具有控制其運輸和定，發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)具有控制其運輸和定位的內(nèi)在信號。位的內(nèi)在信號。1998年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎Rolert FFurchgott（美國）（美國）Louis JIgnarro（美國）（美國）Ferid Murad（美（美國），發(fā)現(xiàn)國），發(fā)現(xiàn)NO（一氧化氮）是心血管系統(tǒng)的信號分子（一氧化氮）是心血管系統(tǒng)的信號分子1997年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎Stanley BPrusiner（美國），發(fā)現(xiàn)一種新型的致病因子（美國），發(fā)現(xiàn)一種新型的致病因子感染性蛋白感染性蛋白質(zhì)顆粒質(zhì)顆粒Prion化學獎化學獎Pau

8、lBoyer（美國）（美國）John EWalker（英國），闡明（英國），闡明 ATP酶促合成機制酶促合成機制Jens CSkou（丹麥），發(fā)現(xiàn)輸送離子的（丹麥），發(fā)現(xiàn)輸送離子的 Na+ ，K+-ATP酶酶1996年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎Peter Ceherty（美國）（美國）ROlf MZinkernagel（瑞士），發(fā)現(xiàn)（瑞士），發(fā)現(xiàn) T細胞對病細胞對病毒感染細胞的識別受毒感染細胞的識別受MHC（主要組織相容性復合體）限制（主要組織相容性復合體）限制1994年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎lfred GGilman（美國）（美國）Martin ROdbell（美國），發(fā)現(xiàn)（

9、美國），發(fā)現(xiàn) G蛋白及其在細蛋白及其在細胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導中的作用胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導中的作用1993年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎Richard JROberts（美國）（美國）PhilliP ASharP（美國），發(fā)現(xiàn)斷裂基因化（美國），發(fā)現(xiàn)斷裂基因化學獎學獎Kary nMullis（美國），發(fā)明（美國），發(fā)明 PCR方法方法Michael Smith（加拿大），建立（加拿大），建立 DNA合成用于定點誘變研究合成用于定點誘變研究1992年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎Edmond HFischer（美國）（美國）Edwin GKrebs（美國），發(fā)現(xiàn)可逆蛋白質(zhì)（美國），發(fā)現(xiàn)可逆蛋白質(zhì)磷酸化是一種

10、生物調(diào)節(jié)機制磷酸化是一種生物調(diào)節(jié)機制1989年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎Harold EVarmus（美國）（美國）JMichael Bishop（美國），發(fā)現(xiàn)反轉(zhuǎn)錄病毒（美國），發(fā)現(xiàn)反轉(zhuǎn)錄病毒癌基因的細胞起源癌基因的細胞起源化學獎化學獎Sidney Altman（美國）（美國）Thorn RCech（美國），發(fā)現(xiàn)（美國），發(fā)現(xiàn) RNA的催化性質(zhì)的催化性質(zhì)1988年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎James WBlack（英國）（英國）ertrude BElion（美國）（美國）Gong HHitchings（美國），發(fā)現(xiàn)美國），發(fā)現(xiàn)“代謝代謝”有關(guān)藥物處理的重要原則有關(guān)藥物處理的重要原

11、則1986年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎Stanley Cohen（美國）（美國）Rita Levi-Montalcini（意大利），發(fā)現(xiàn)生長因子（意大利），發(fā)現(xiàn)生長因子1985年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎Michael SBrown（美國）（美國）Joseph LGoldstein（美國），發(fā)現(xiàn)膽固醇代（美國），發(fā)現(xiàn)膽固醇代謝的調(diào)節(jié)作用謝的調(diào)節(jié)作用1984年年 化學獎化學獎Bruce Merrfield（美國），建立和發(fā)展（蛋白質(zhì)）因相化學合成方法（美國），建立和發(fā)展（蛋白質(zhì)）因相化學合成方法1983年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎Barbar McClintock（美國），發(fā)現(xiàn)

12、可移動遺傳元件（美國），發(fā)現(xiàn)可移動遺傳元件1982年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎Sune KMtrom（瑞典）（瑞典）BentSamuelsson（瑞典）（瑞典）John RVane（英國（英國），發(fā)現(xiàn)前列腺素和相關(guān)生物活性物質(zhì)），發(fā)現(xiàn)前列腺素和相關(guān)生物活性物質(zhì)化學獎化學獎Aam Klug（英國），發(fā)展晶體電子顯微鏡技術(shù)測定核酸蛋白質(zhì)復合物結(jié)構(gòu)（英國），發(fā)展晶體電子顯微鏡技術(shù)測定核酸蛋白質(zhì)復合物結(jié)構(gòu)1980年年 化學獎化學獎Paul Berg（美國），關(guān)于核酸化學，特別是重組（美國），關(guān)于核酸化學，特別是重組 DNA的出色研究的出色研究Walter Glbert（美國）（美國）Freder

13、iCk Sanger（英國），測定（英國），測定 DNA中堿基序列中堿基序列1978年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎Werner Arber（瑞士）（瑞士）Daniel Nathans（美）（美）Hmiltor OSmith（美），發(fā)（美），發(fā)現(xiàn)限制性內(nèi)切酶并應用于解決分子遺傳學問題現(xiàn)限制性內(nèi)切酶并應用于解決分子遺傳學問題化學獎化學獎Peter Mitchell（英國），通過化學滲透理論了解生物能轉(zhuǎn)換（英國），通過化學滲透理論了解生物能轉(zhuǎn)換1977年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎ROger Guillemin（美國）（美國）ndrew VSChally（美國），發(fā)現(xiàn)腦多肽激素的（美國），發(fā)

14、現(xiàn)腦多肽激素的生成生成ROSalyn SYalow 美國），建立多肽激素的放射免疫測定法美國），建立多肽激素的放射免疫測定法1976年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎Baruch SBltirnberg（美）（美）DCarletor Gidusek（美），發(fā)現(xiàn)感染（乙（美），發(fā)現(xiàn)感染（乙型肝炎、庫魯?。┑钠鹪春蜕⒉サ男聶C制型肝炎、庫魯?。┑钠鹪春蜕⒉サ男聶C制1975年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎David Baltimore（美國）（美國）RenatO Bulbecco（英國）（英國）HOWard MTdrin（美國），發(fā)現(xiàn)腫瘤病毒和細胞遺傳物質(zhì)的相互作用，提出前病毒理論美國），發(fā)現(xiàn)腫瘤病

15、毒和細胞遺傳物質(zhì)的相互作用，提出前病毒理論化學獎化學獎JOhn Warcup Chmforth（英國），酶催化反應的立體化學（英國），酶催化反應的立體化學1972年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎Gerald M.Edelman（美國）（美國）Rodney R.Porter（英國）（英國）,確定抗體的化學結(jié)構(gòu)確定抗體的化學結(jié)構(gòu)化學獎化學獎Christian Bnfinsen（美國），（美國），RNase的研究，提出氨基酸序列與生物活性的研究，提出氨基酸序列與生物活性構(gòu)象間的聯(lián)系構(gòu)象間的聯(lián)系Stanford Moors（美國）（美國） William HStein（美國），關(guān)于（美國），關(guān)于 R

16、Nase化學結(jié)構(gòu)化學結(jié)構(gòu)與活性中心的催化活性間聯(lián)系的新見解與活性中心的催化活性間聯(lián)系的新見解1971年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎EarlSutherand（美國），發(fā)現(xiàn)激素（如（美國），發(fā)現(xiàn)激素（如 cAMP）作用機制）作用機制1970年年 化學獎?；瘜W獎。Luis FLelhr（阿根廷）發(fā)現(xiàn)糖一核苷酸及在糖類生物合成中的功用（阿根廷）發(fā)現(xiàn)糖一核苷酸及在糖類生物合成中的功用1968年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎Robert WHOlley（美國）（美國）Har GKhorana（美國）（美國）MarshallNirenbeng（美國），闡明蛋白質(zhì)生物合成中遺傳密碼及其功能（美國），闡

17、明蛋白質(zhì)生物合成中遺傳密碼及其功能1965年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎Francois Jacob（法國）（法國）ndre L、ff（法國）（法國）JaCOques Monod（法國），發(fā)（法國），發(fā)現(xiàn)酶和病毒合成的基因調(diào)節(jié)現(xiàn)酶和病毒合成的基因調(diào)節(jié)1964年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎Konard Bloch（美國）（美國）Feoder Lgnen（德國），發(fā)現(xiàn)膽固醇和脂肪酸代（德國），發(fā)現(xiàn)膽固醇和脂肪酸代謝的機制和調(diào)節(jié)謝的機制和調(diào)節(jié)化學獎化學獎Derothy Crowfoot Hodgkin（英國），用（英國），用 X射線技術(shù)測定重要生化物質(zhì)射線技術(shù)測定重要生化物質(zhì)的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)19

18、62年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎Francis HC Crick（英國）（英國）James DWatson（美國）（美國）Maurice HF Wilkins（英國），發(fā)現(xiàn)核酸的分子結(jié)構(gòu)（英國），發(fā)現(xiàn)核酸的分子結(jié)構(gòu)（DNA雙螺旋）及其對于活雙螺旋）及其對于活性物質(zhì)中信息轉(zhuǎn)移的重要性性物質(zhì)中信息轉(zhuǎn)移的重要性化學獎化學獎Max FPerutz（英國）（英國）JOhn CKendrew（英國），關(guān)于球狀蛋白質(zhì)（英國），關(guān)于球狀蛋白質(zhì)（血紅蛋白、肌紅蛋白）結(jié)構(gòu)的研究（血紅蛋白、肌紅蛋白）結(jié)構(gòu)的研究1959年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎Severo Ochoa（美國）（美國）Arthur KO

19、rnbefg（美國），發(fā)現(xiàn)（美國），發(fā)現(xiàn) RNA和和 DNA生生物合成機制物合成機制1958年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎George WBeadle（美國）（美國）Edward LTatum（美國），發(fā)現(xiàn)化學反（美國），發(fā)現(xiàn)化學反應對基因的控制和影響應對基因的控制和影響Joshua Lederbeng（美國），發(fā)現(xiàn)細菌中遺傳物質(zhì)的基因重組和組織（美國），發(fā)現(xiàn)細菌中遺傳物質(zhì)的基因重組和組織化學獎化學獎rederick Saflger（英國），蛋白質(zhì)，特別是胰島素結(jié)構(gòu)的測定（英國），蛋白質(zhì)，特別是胰島素結(jié)構(gòu)的測定1957年年 化學獎化學獎Alexander RTod（英國），核苷酸和核苷酸輔

20、酶的研究（英國），核苷酸和核苷酸輔酶的研究1955年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎AxelTTheorell（瑞典），發(fā)現(xiàn)氧化酶的性質(zhì)和作用方式（瑞典），發(fā)現(xiàn)氧化酶的性質(zhì)和作用方式1953年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎Hans AKrebs（英國），發(fā)現(xiàn)檸檬酸循環(huán)（英國），發(fā)現(xiàn)檸檬酸循環(huán)Fritz ALipthann（美國），發(fā)現(xiàn)輔酶（美國），發(fā)現(xiàn)輔酶 A及其在中間代謝中的重要性及其在中間代謝中的重要性1952年年 化學獎化學獎Archer JPMrtin和和 Richard LM.ynge，發(fā)明分配層析，發(fā)明分配層析2012年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎2012年諾貝爾獎生理學或醫(yī)

21、學獎授予約翰年諾貝爾獎生理學或醫(yī)學獎授予約翰格登（格登（John Gurdon）和山）和山中伸彌（中伸彌（Shinya Yamanaka），為了獎勵他們發(fā)現(xiàn)了），為了獎勵他們發(fā)現(xiàn)了成熟細胞可以被成熟細胞可以被重新編程而具備多能性重新編程而具備多能性。2013年年 生理學或醫(yī)學獎生理學或醫(yī)學獎授予詹姆斯授予詹姆斯羅斯曼、蘭迪羅斯曼、蘭迪謝克曼及托馬斯謝克曼及托馬斯聚德霍夫，這三位科學家聚德霍夫，這三位科學家的研究，的研究，解釋了細胞是如何組織自身的轉(zhuǎn)運系統(tǒng)的解釋了細胞是如何組織自身的轉(zhuǎn)運系統(tǒng)的。 2014年年 2014諾貝爾獎生理學或醫(yī)學獎得主為：美國科學家諾貝爾獎生理學或醫(yī)學獎得主為：美國科學家John OKeefe(約翰約翰-歐基夫歐基夫)，挪威科學家，挪威科學家May Britt Moser(梅梅-布萊特布萊特-莫索爾莫索爾)；以及挪威；以及挪威科